JP4830764B2 - Activity measurement system - Google Patents
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Description
本発明は、活動量計測システムに関するものである。 The present invention relates to an activity amount measurement system.
従来、例えば歩数等から消費エネルギを予測することにより、健康管理を目的とするものや、加速度及び角加速度センサの情報を用いて人体の行動を分類することにより、消費エネルギを算出する運動測定装置(例えば特許文献1に開示)が提供されている。
ところで、上述の歩数等から消費エネルギを予測することにより、健康管理を目的とするものでは、歩行状態データを蓄積するようにはなっていなかった。 By the way, by predicting energy consumption from the number of steps as described above, for the purpose of health management, walking state data has not been accumulated.
また、特許文献1に開示されている運動測定装置では、歩数のみを用いて消費エネルギを算出するために、歩行時も走行時も同じ歩数であれば算出される消費エネルギは同じ値となってしまうという問題があった。
Further, in the exercise measuring device disclosed in
本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、被測定者の歩行状態における運動強度の平均値を確実に求めることができる活動量計測システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an activity amount measurement system capable of reliably obtaining an average value of exercise intensity in the walking state of the measurement subject. It is in.
上述の目的を達成するために、請求項1の発明では、被測定者の歩数及び被測定者の運動強度を測定する測定手段、及び、前記測定手段によって測定された歩数及び運動強度の測定データを、時刻データを発生する時刻発生部から取得した時刻データに対応付けて逐次記憶する記憶手段を有する測定装置と、前記測定装置から前記歩数及び前記運動強度の測定データを前記時刻データとともに通信により取得し、前記歩数の測定データから求めた単位時間当たりの積算歩数が歩行か否かの基準となる歩数以上で且つ前記運動強度の測定データが運動強度の基準値に相当するという条件を満たしている期間を歩行状態の期間として検出して該期間での運動強度の平均を求める手段を有するデータ処理装置とを備えていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, measurement means for measuring the number of steps of the subject and the exercise intensity of the subject , and measurement data of the number of steps and the exercise intensity measured by the measurement means. A measuring device having a storage means for sequentially storing the time data acquired from the time generating unit that generates the time data, and the measurement data of the number of steps and the exercise intensity from the measuring device together with the time data by communication. Acquiring and satisfying the condition that the cumulative number of steps per unit time obtained from the measurement data of the number of steps is equal to or more than the number of steps as a reference whether or not walking and the measurement data of the exercise intensity corresponds to a reference value of the exercise intensity And a data processing device having means for detecting an average period of the exercise intensity during the walking period.
請求項1の発明によれば、単に歩数で歩行状態を検出する場合に比して確実に歩行状態を検出することができるとともに、その結果精度良く歩行状態での運動強度の平均値を確実に求めることができ、求めた運動強度の平均値を被測定者に提示することで、歩行運動に基づいた健康管理が可能となる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to reliably detect the walking state as compared with the case where the walking state is simply detected by the number of steps, and as a result, the average value of the exercise intensity in the walking state can be reliably obtained with high accuracy. By presenting the average value of the obtained exercise intensity to the person to be measured, health management based on walking exercise becomes possible.
請求項2の発明では、請求項1の発明において、前記データ処理装置には、前記運動強度の測定データが所定の基準となる運動強度を超える期間の積算歩数を算出する手段を備えていることを特徴とする。
In the present invention of claim 2, in have you to the invention of
請求項2の発明によれば、健康管理上に有意性のある運動としての歩行状態を確実に検出することができる。 According to the invention of claim 2, it is possible to reliably detect a walking state as an exercise having significance in health management.
請求項3の発明では、請求項1又は2の発明において、前記データ処理装置には、所定の基準となる運動強度を超え、且つ連続した歩行状態の時間を算出する手段を備えていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the data processing device includes means for calculating a continuous walking state time exceeding a predetermined reference exercise intensity. Features.
請求項3の発明によれば、健康管理上有意性のある歩行状態に対応した歩行時間を確実に算出することができ、結果有意性のある歩行状態の運動強度の平均値を求めることができる。
According to the invention of
請求項4の発明では、請求項1乃至3の何れかの発明において、前記データ処理装置には、前記被測定者の社会的な個人特性に関連付けられたカレンダーを作成して、該カレンダーデータに基づいて運動強度の指標を設定するとともに、当該被測定者の運動強度が前記運動強度の指標以上となっている時間の積算と、強度度数別の時間の積算とを行う手段を備えていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the data processing device according to any one of the first to third aspects, the data processing device creates a calendar associated with the social personal characteristics of the measured person, sets the indication of the exercise intensity have group Dzu comprises means for performing time and accumulated the exercise intensity of the measured person is equal to or greater than an index of the exercise intensity, the integration of the different intensity degree time It is characterized by that.
請求項4の発明によれば、被測定者の社会的な特性に対応したカレンダーに沿って歩行状態の検出のための基準となる運動強度や、歩数を設定することができ、そのため休日や平日というように歩行する機会の多少等の運動機会の条件に対応した歩行状態による運動強度の平均値を求めることができたり、また基準の運動強度以上運動強度があった時間積算や、強度度数別の積算時間から当該被測定者の健康管理を継続的に行うことができる。 According to the invention of claim 4, it is possible to set the exercise intensity and the number of steps as a reference for detecting the walking state along the calendar corresponding to the social characteristics of the person to be measured. In this way, it is possible to calculate the average value of exercise intensity according to the walking state corresponding to the conditions of exercise opportunities such as the degree of walking opportunities, etc., or the time integration when there was exercise intensity exceeding the standard exercise intensity, or by intensity frequency From this accumulated time, the health management of the subject can be continuously performed.
本発明は、単に歩数で歩行状態を検出する場合に比して確実に歩行状態を検出することができるとともに、その結果精度良く歩行状態での運動強度の平均値を確実に求めることができ、求めた運動強度の平均値を被測定者に提示することで、歩行運動に基づいた健康管理が可能となるという効果がある。 The present invention can reliably detect the walking state as compared to the case of simply detecting the walking state by the number of steps, and as a result, can accurately determine the average value of the exercise intensity in the walking state with high accuracy. By presenting the average value of the obtained exercise intensity to the measurement subject, there is an effect that health management based on walking exercise becomes possible.
以下本発明を一実施形態により説明する。 The present invention will be described below with reference to an embodiment.
図1は本発明の活動量計測システムの一実施形態を示し、本実施形態は図示するように被測定者の歩数及び運動強度を測定するための測定装置1と、この測定装置1との間でデータの授受を行い、測定装置1で測定した歩数、運動強度の測定データに基づいて歩行状態の検出や歩行状態における平均運動強度の算出等の演算処理を行うデータ処理装置2とで構成される。
FIG. 1 shows an embodiment of an activity amount measuring system according to the present invention. In this embodiment, as shown in the figure, a
測定装置1は、被測定者が携行できる大きさに形成された本体(図示せず)に、被測定者の動きに応じて加速度を検出する加速度センサ10、測定装置1での信号処理や制御のためのCPUからなる演算処理部11、読み書き自在なメモリ部12a、12b、歩数等の測定データを表示するための表示部13、データ処理装置2との間でデータ授受を行うために設けた例えばUSB(Universal Serial Bus)等の汎用の通信部14と、時刻発生部15と、測定装置1の動作電源を得るための二次電池や一次電池からなる電池電源(図示せず)等を備えている。
The
演算処理部11は、加速度センサ10が検出する例えば上下方向の加速度から歩数をカウントし、また加速度の大きさから運動強度を算出する歩数・強度算出機能を備え、この機能と加速度センサ10とで測定手段を構成する。また演算処理部11にはメモリ部12a、12bに対する読み書きの制御、通信部14の送受信の制御、表示部13の制御の機能を備えている。
The
データ処理装置2は、例えば、活動量計測システムのデータ処理に対応したアプリケーションソフトを実行する汎用のパーソナルコンピュータによって構成されるもので、パーソナルコンピュータとして備えている外部記憶装置20、USB等の通信部21、演算処理部22,入力部23、ディスプレイ装置からなる表示部24を利用しており、外部記憶装置20には活動量計測システムとして必要な個人特性データ(被測定者の身長、体重、性別、年齢、職業等、個人ID、使用する機器ID)等のデータからなるデータベースDBを構築している。
The data processing device 2 is constituted by, for example, a general-purpose personal computer that executes application software corresponding to the data processing of the activity amount measurement system. The data processing device 2 includes a communication unit such as an
次に本実施形態の活動量計測システムについて説明する。 Next, the activity amount measurement system of this embodiment will be described.
まず、被測定者が携行する測定装置1のメモリ部12bには、データ処理装置2でデータベースDBに登録されている当該被測定者に対応した個人ID、機器IDの各データをデータ処理装置2から通信部14を用いた通信により取得して格納しているものとする。また歩数や、運動強度の算出に必要な演算用係数もメモリ部12bに格納しているものとする。
First, in the
このように被測定者は、一日の内の行動期間(活動期間)中、当該測定装置1を装着携行して行動する。これにより被測定者の動きに応じた加速度が加速度センサ10により検出され、その加速度データに基づいて演算処理部11は歩数と運動強度を算出し、その算出した結果を夫々の測定データとしてメモリ部12aに逐次保存するとともに、時刻発生部15から取得する時刻データに各測定データを対応付けて時刻暦のデータとしてメモリ部12aに記憶する。このようにして被測定者の行動に伴う歩数や運動強度の測定データが時刻暦データとともに、メモリ部12aに記憶されることになる。
In this way, the person to be measured acts while wearing the
そして、例えば一日の行動が終了した時点で、被測定者は、測定装置1の通信部14をデータ処理装置2の通信部21に通信ケーブル(図示せず)により接続して、演算処理部11及びデータ処理装置2の演算処理部22の制御下で通信を行わせることで、メモリ部12aに記憶されている歩数及び運動強度のデータを時刻暦に関連付けた時刻暦データ及び測定データを個人ID及び機器IDのデータとともにデータ処理装置2に転送させる。
Then, for example, when the action of one day is finished, the person to be measured connects the
データ処理装置2では、演算処理部22の制御下で、測定装置1から送られてきた個人ID及び機器IDの認証を行い、この認証後、通信により取得した時刻暦データ及び測定データを当該個人IDに対応する被測定者のデータとしてデータベースDBの保存する処理を行う。
In the data processing device 2, under the control of the
また演算処理部22の制御下で、例えば表示部24にはデータ処理のための操作画面が表示されており、被測定者は、表示部24の表示された操作画面に基づいて入力部23を操作し、演算指示を行う。
Further, under the control of the
この演算指示があると、演算処理部22は測定装置1から転送させてきた時刻暦データとして時刻暦に関連付けてある歩数及び運動強度の各測定データを、予めデータベースDBに格納してある図2に示すような1分当たりの運動強度と歩数の関係データに照らし合わせて歩行状態を検出する処理を行う。この場合歩数のカウント値が1分当たり40カウント以上で且つ運動強度が2.5[METs(metabolic equivalents)]相当という基準を予め定めておき、演算処理部22はこの基準を満たしている期間を時刻暦データから抽出してその期間が歩行状態にあったと判定し、この歩行状態の開始時刻と終了時刻までの期間(歩行時間)における運動強度の平均を当該期間に対応する時刻暦データの運動強度の測定データに基づいて算出する処理を行う。
When there is this calculation instruction, the
そしてこれらの歩行状態の時間データや、運動強度の平均値のデータは演算処理部22の制御下で表示部24により表示して当該被測定者に提示する。これにより被測定者は、健康管理のための運動としての歩行が当日どのくらい継続したかや、その歩行による運動強度の平均値を知ることができることになる。
Then, the time data of the walking state and the data of the average value of the exercise intensity are displayed on the
尚本実施形態では、データ処理装置2において、演算処理部22の制御下で、図3に示すような入力画面を用いて、被測定者自身が居住地、職業、職種、家族構成等の個人特性データを入力することでデータベースDBに登録することができ、且つ被測定者毎に、その社会的な個人特性に対応したカレンダーのデータ作成を行うことができるようになっている。そして、演算処理部22はこれらの特性データやカレンダーのデータに基づいて、健康管理上に有意性のある運動としての歩行状態の検出のための基準となる運動強度や、1分間当たりの歩数等を設定するのである。
In the present embodiment, in the data processing device 2, under the control of the
ここでカレンダーのデータは次のようにして作成される。まず被測定者が入力部23の操作画面を通じて個人IDの入力とともに、カレンダー設定のための指示を行うと、この指示に対応して、演算処理部22が、当該被測定者に対応するカレンダーの作成のための編集画面を表示部24に表示させる処理を行い、図4に示すように表示部24に標準的なカレンダーAを表示するとともに、祝日の設定、定期休日の設定等の入力操作画面を表示部24に表示させる。この際誰のカレンダー作成であるかを示すために被測定者の名前等も表示させる。
Here, the calendar data is created as follows. First, when the measurement subject inputs an individual ID through the operation screen of the
この画面により被測定者が自己の社会的特性に基づいた祝日の休日設定や、定期休日の設定登録を行うと、演算処理部12は設定データに基づいて当該被測定者のカレンダーのデータを作成し、また作成したカレンダーのデータに基づいて休日や平日などに対応した歩行によって運動を行うための指標となる歩行状態検出用の基準となる運動強度や、1分間当たりの歩数を算出して自動的に設定する処理を行う。これにより被測定者がこれら基準となる運動強度や、1分間当たりの歩数を設定する必要がなくなる。勿論月単位や週単位で設定するようにしても良い。また被測定者の居住地、職業、職種、家族構成を基に、社会的特性に対応させて設定を行うようにしても良い。
When the person to be measured sets a holiday for a holiday based on his / her social characteristics or a regular holiday setting on this screen, the
また演算処理部12は、当該被測定者の運動強度が前記基準となる運動強度以上であった時間の積算と、運動強度の度数別の時間積算とを、例えば週単位や月単位で行う機能を備えるとともに、その積算結果を表示部24で提示する機能を備えており、これにより被測定者が週単位や月単位で運動状態を把握することができ、その結果健康管理を継続的に行うことを可能としている。
In addition, the
尚被測定者の年齢、性別(更には体重、身長)等の個人特性を更に反映させて基準となる運動強度や歩数を補正するようし、歩行状態の検出に対して被測定者の年齢、性別(更には体重、身長)を反映させるようにしても良い。 It should be noted that the individual's age, sex, and further personal characteristics such as weight and height are further reflected to correct the reference exercise intensity and the number of steps so that the age of the subject can be detected for the detection of the walking state, You may make it reflect gender (further weight, height).
また、本実施形態では、上述の基準を満足させれば歩行状態として検出するようにしているが、例えば歩行カウント数が基準のカウント数以上あっても大きく変動するような場合には、歩行をやめて走行したり或いは飛び跳ねる等歩行以外の状態になっていることがあるため、この状態を歩行状態として検出しないように、例えばカウント数の変動が所定カウント数以内に収まらない場合には歩行状態と検出しないようにしても良い。 Further, in the present embodiment, is detected as walking state if caused to satisfy the above criteria, if for example such that varies greatly even walking counts the reference count greater than the number of walking In order not to detect this state as a walking state, for example, when the variation in the count number does not fall within the predetermined count number, the walking state may occur. May not be detected.
例えば歩数が1分間において80カウント以上で且つ運動強度が4[METs]を満足し、且つ1分間でカウントされる歩数の時系列的な変動が±10カウント以内であることを満足していれば連続した歩行状態として検出し、その歩行状態の歩行時間を算出する。 For example, if the number of steps is equal to or greater than 80 counts per minute, the exercise intensity satisfies 4 [METs], and the time-series variation of the number of steps counted per minute is within ± 10 counts. It is detected as a continuous walking state, and the walking time of the walking state is calculated.
これにより、より運動として有意性のある歩行状態を確実に検出し、その歩行時間における運動強度の平均値を算出することができる。 As a result, a walking state that is more significant as exercise can be reliably detected, and an average value of exercise intensity during the walking time can be calculated.
1 測定装置
10 加速度センサ
11 演算処理部
12a,12b メモリ部
13 表示部
14 通信部
15 時刻発生部
2 データ処理装置
20 外部記憶装置
21 通信部
22 演算処理部
23 入力部
24 表示部
DB データベース
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記測定装置から前記歩数及び前記運動強度の測定データを前記時刻データとともに通信により取得し、前記歩数の測定データから求めた単位時間当たりの積算歩数が歩行か否かの基準となる歩数以上で且つ前記運動強度の測定データが運動強度の基準値に相当するという条件を満たしている期間を歩行状態の期間として検出して該期間での運動強度の平均を求める手段を有するデータ処理装置とを備えていることを特徴とする活動量計測システム。 Measuring means for measuring the number of steps of the person to be measured and exercise intensity of the person to be measured, and measurement data of the number of steps and exercise intensity measured by the measuring means as time data acquired from a time generator that generates time data A measuring device having storage means for sequentially storing the data in association with each other ;
The measurement data of the number of steps and the exercise intensity are acquired from the measuring device together with the time data by communication , and the accumulated number of steps per unit time obtained from the measurement data of the number of steps is equal to or more than the number of steps as a reference whether or not walking. A data processing device having means for detecting a period in which the measurement data of the exercise intensity satisfies a condition that the measurement data corresponds to a reference value of the exercise intensity as a period of the walking state and calculating an average of the exercise intensity in the period An activity measurement system characterized by
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